KR20220057606A

KR20220057606A - 검사 시스템 및 검사 방법

Info

Publication number: KR20220057606A
Application number: KR1020227011346A
Authority: KR
Inventors: 겐타로 고니시
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2019-09-18
Filing date: 2020-09-07
Publication date: 2022-05-09
Also published as: TW202115814A; TWI840607B; JP7437898B2; US12117483B2; US20220334175A1; WO2021054185A1; JP2021048246A; CN114365270A; KR102659795B1

Abstract

제1 온도로 제어된 제1 열 매체를 공급하는 제1 칠러 유닛과, 상기 제1 온도보다 낮은 제2 온도로 제어된 제2 열 매체를 공급하는 제2 칠러 유닛과, 원하는 혼합비로 상기 제1 열 매체와 상기 제2 열 매체를 혼합한 열 매체가 공급되는 유로가 구비된 탑재대와, 제어부를 포함하며, 상기 탑재대에 탑재된 기판에 대해 검사를 행하는 검사 시스템으로서, 상기 제어부는, 상기 유로의 입구에서의 상기 열 매체의 온도 및 상기 유로의 출구에서의 상기 열 매체의 온도를 측정하는 공정과, 상기 입구와 출구에서의 상기 열 매체의 온도 차분 및 상기 열 매체의 유량에 기초하여 상기 제1 열 매체와 상기 제2 열 매체의 상기 혼합비를 보정하는 공정을 제어하는 것인 검사 시스템이 제공된다.

Description

검사 시스템 및 검사 방법

본 개시 내용은 검사 시스템 및 검사 방법에 관한 것이다.

예를 들어, 특허문헌 1에는 플라즈마 에칭 장치의 온도 제어 방법이 개시되어 있다. 특허문헌 1에서는, 미리 구해 놓은 열량 산출용 일차 근사식으로부터, 하부 전극에 인가되는 고주파 전력값에 기초하여, 처리시에 웨이퍼에 부하로 작용한 열량 Q를 산출한다. 이어서, 열량에 기초하여 냉매 순환로의 입구 온도와 출구 온도의 이론적 온도차인 목표 차분값 ΔT를 산출한다. 그리고, 목표 차분값 ΔT에 기초하여 온도를 제어한다.

일본국 공개특허공보 특개2001-044176호

본 개시 내용은 기판과 유로 간의 열 저항에 따라 기판 온도를 조절할 수 있는 검사 시스템을 제공한다.

본 개시 내용의 일 양태에 의하면, 제1 온도로 제어된 제1 열 매체를 공급하는 제1 칠러 유닛과, 상기 제1 온도보다 낮은 제2 온도로 제어된 제2 열 매체를 공급하는 제2 칠러 유닛과, 원하는 혼합비로 상기 제1 열 매체와 상기 제2 열 매체를 혼합한 열 매체가 공급되는 유로가 구비된 탑재대와, 제어부를 포함하며, 상기 탑재대에 탑재된 기판에 대해 검사를 행하는 검사 시스템으로서, 상기 제어부는, 상기 유로의 입구에서의 상기 열 매체의 온도 및 상기 유로의 출구에서의 상기 열 매체의 온도를 측정하는 공정과, 상기 입구와 출구에서의 상기 열 매체의 온도 차분 및 상기 열 매체의 유량에 기초하여 상기 제1 열 매체와 상기 제2 열 매체의 상기 혼합비를 보정하는 공정을 제어하는 것인 검사 시스템이 제공된다.

본 개시 내용에 의하면, 검사 시스템에 있어 기판과 유로 간의 열 저항에 따라 기판 온도를 조절할 수 있다.

도 1은 본 실시형태에 따른 검사 시스템의 개략적 구성을 나타내는 상면 횡단면도이다.
도 2는 본 실시형태에 따른 검사 시스템의 개략적 구성을 나타내는 정면 종단면도이다.
도 3은 본 실시형태에 따른 검사 시스템의 검사 영역의 구성을 나타내는 정면 종단면도이다.
도 4는 본 실시형태에 따른 검사 시스템의 테스터(tester)를 상세하게 나타낸 부분 확대도이다.
도 5는 본 실시형태에 따른 검사 시스템의 척 톱(chuck top)을 상세하게 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 실시형태에 따른 검사 시스템의 척 톱의 열적 관계를 설명하는 도면이다.
도 7은 본 실시형태에 따른 검사 시스템의 열 매체의 유로를 설명하는 도면이다.
도 8은 본 실시형태에 따른 검사 시스템의 기능 블록도이다.
도 9는 본 실시형태에 따른 검사 시스템의 처리를 설명하는 플로우 챠트이다.
도 10은 본 실시형태에 따른 검사 시스템을 동작시켰을 때의 온도에 대해 설명하는 도면이다.
도 11은 비교예의 검사 시스템을 동작시켰을 때의 온도에 대해 설명하는 도면이다.
도 12는 본 실시형태에 따른 검사 시스템의 변형예의 열 매체 유로를 설명하는 도면이다.
도 13은 본 실시형태에 따른 검사 시스템의 변형예의 열 매체 유로를 설명하는 도면이다.

이하에서는, 본 개시 내용을 실시하기 위한 형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 한편, 본 명세서 및 도면에 있어 실질적으로 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙임으로써 중복되는 설명을 생략한다.

<검사 시스템의 전체 구성>

도 1은 본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)의 개략적 구성을 나타내는 상면 횡단면도이다. 도 2는 본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)의 개략적 구성을 나타내는 정면 종단면도이다.

기판의 일 예인 웨이퍼(W)별로 설정된 설정 온도에 기초하여 전기적 특성을 검사하는 장치인 검사 시스템(1)은 케이스(10)를 구비한다. 케이스(10)의 내부는 반출입 영역(11), 반송 영역(12), 검사 영역(13)으로 분할되어 있다.

반출입 영역(11)은 검사 전 웨이퍼(W)를 검사 시스템(1)에 반입하거나 검사 후 웨이퍼(W)를 검사 시스템(1)으로부터 반출하기 위한 영역이다. 또한, 후술하는 프로브 카드(80)를 검사 시스템(1)에 반입하거나 검사 시스템(1)으로부터 반출하기 위한 영역이다. 반출입 영역(11)에는, 복수 개의 웨이퍼(W)를 수용한 카세트(C)를 수납하는 포트(20), 후술하는 프로브 카드(80)를 수용하는 로더(loader, 21)가 구비되어 있다. 또한, 반출입 영역(11)에는, 검사 시스템(1)의 각 구성 요소를 제어하는 제어부(22)가 구비되어 있다.

반송 영역(12)은 반출입 영역(11)과 검사 영역(13) 사이에서 웨이퍼(W) 등을 운반하기 위한 영역이다. 반송 영역(12)에는 웨이퍼(W)를 홀딩한 상태에서 자유롭게 이동 가능한 반송 장치(30)가 배치되어 있다. 반송 장치(30)는 반출입 영역(11)의 포트(20) 내 카세트(C)와 검사 영역(13)의 후술하는 위치맞춤부(50)와의 사이에서 웨이퍼(W)를 반송한다. 또한, 반송 장치(30)는 검사 영역(13) 내의 후술하는 포고 프레임(70)에 고정된 프로브 카드(80) 중 점검 보수(maintenance)가 필요한 프로브 카드(80)를 반출입 영역(11)의 로더(21)로 반송한다. 또한, 반송 장치(30)는 신규의 또는 점검 보수가 끝난 프로브 카드(80)를 로더(21)로부터 검사 영역(13) 내의 상기 포고 프레임(70)으로 반송한다.

검사 영역(13)은 웨이퍼(W)에 형성된 전자 디바이스의 전기적 특성 검사가 행해지는 영역이다. 검사 영역(13)에는 검사부로서 테스터(40)가 복수 개 구비되어 있다. 구체적으로, 검사 영역(13)은 도 2에 나타내는 바와 같이 연직 방향으로 3개로 분할되며, 각 분할 영역(13a)에는 도 2에서의 수평 방향으로 배열된 4개의 테스터(40)로 이루어지는 테스터열이 구비되어 있다. 또한, 각 분할 영역(13a)에는 하나의 위치 맞춤부(50)와 하나의 카메라(60)가 구비되어 있다. 한편, 테스터(40), 위치맞춤부(50), 카메라(60)의 갯수, 배치 등은 임의로 선택할 수 있다. 테스터(40)는 전기적 특성 검사용 전기 신호를 웨이퍼(W)와의 사이에서 송수신하는 것이다.

위치맞춤부(50)는 척 톱(chuck top, 51), 얼라이너(53)을 구비한다. 척 톱(51)과 얼라이너(53)에 대해서는 뒤에서 자세하게 설명한다. 위치맞춤부(50)는 기판인 웨이퍼(W)를 탑재한다. 또한, 위치맞춤부(50)는 당해 탑재된 웨이퍼(W)와, 테스터(40)의 아랫쪽에 배치되는 프로브 카드(80)와의 위치맞춤을 행한다. 위치맞춤부(50)는 위치맞춤을 위해 테스터(40)의 아랫쪽 영역 안에서 이동할 수 있도록 구비되어 있다.

카메라(60)는 당해 테스터(40)의 아랫쪽에 배치되는 프로브 카드(80)와, 위치맞춤부(50)에 탑재된 웨이퍼(W)와의 위치 관계를 촬영한다. 카메라(60)는 수평으로 이동하여 당해 카메라(60)가 구비된 분할 영역(13a) 내의 각 테스터(40) 앞에 위치하도록 구비되어 있다.

본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)에서는, 반송 장치(30)가 분할 영역(13a)의 복수 개의 테스터(40) 중 하나의 테스터(40) 쪽으로 웨이퍼(W)를 반송하고 있는 동안에, 분할 영역(13a)의 다른 테스터(40)는 다른 웨이퍼(W)에 형성된 전자 디바이스의 전기적 특성을 검사할 수 있다.

이어서, 도 3 및 도 4를 이용하여 테스터(40), 위치맞춤부(50), 그리고 이들에 관련된 구성에 대해 상세하게 설명한다. 도 3은 본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)의 검사 영역(13)의 구성을 나타내는 정면 종단면도이다. 도 4는 본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)의 테스터(40)를 상세하게 나타내는 부분 확대도이다.

테스터(40)는, 도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 테스터(40)의 바닥부에 수평하게 구비된 테스터 마더 보드(41)를 구비한다. 테스터 마더 보드(41)에는 복수 개의 검사 회로 기판(미도시)가 세워진 상태로 장착되어 있다. 또한, 테스터 마더 보드(41)의 저면에는 복수 개의 전극이 구비되어 있다.

또한, 테스터(40)의 아랫쪽에는, 윗쪽에서부터 포고 프레임(70), 프로브 카드(80)의 순서로 각각 하나씩 구비되어 있다.

테스터(40)의 주위에서는, 복수 개의 지지벽(10b)이 각 분할 영역(13a)의 상벽(10a)으로부터 연직 방향 아랫쪽으로 연장되어 구비되어 있다. 그리고, 서로 대향하는 지지벽(10b)의 하부에 포고 프레임(70)이 설치되어 있다. 당해 서로 대향하는 지지벽(10b)과, 당해 지지벽(10b) 사이에 설치된 포고 프레임(70)에 의해, 각 테스터(40)는 지지된다.

포고 프레임(70)은 프로브 카드(80)을 지지하며 당해 프로브 카드(80)와 테스터(40)를 전기적으로 접속한다. 포고 프레임(70)은 테스터(40)와 프로브 카드(80) 사이에 위치하도록 배치되어 있다. 포고 프레임(70)은 테스터(40)와 프로브 카드(80)를 전기적으로 접속하는 포고 핀을 갖는다. 구체적으로는, 포고 프레임(70)은, 다수 개의 포고 핀을 구비한 포고 블록(72)과, 포고 블록(72)이 삽입되어 끼워짐으로써 포고 핀이 설치되는 설치 구멍(73a)이 형성된 프레임 본체부(73)를 갖는다. 프레임 본체부(73)는 고강도이고 강성이 크며 열 팽창 계수가 작은 재료, 예를 들어, NiFe 합금으로 형성된다. 또한, NiFe 합금은 프레임 본체부(73)의 열 전도성을 높일 수 있다.

포고 프레임(70)의 하면에는, 프로브 카드(80)가 소정 위치에 위치맞춤된 상태에서 진공 흡착된다.

또한, 포고 프레임(70)의 하면에는, 프로브 카드(80)의 설치 위치를 둘러싸도록 연직 하방으로 연장되는 벨로우즈(74)가 설치되어 있다. 당해 벨로우즈(74)에 의해 프로브 카드(80)와 웨이퍼(W)를 포함하는 밀폐 공간이 형성된다. 당해 밀폐 공간 내에서는 후술하는 척 톱(51) 상의 웨이퍼(W)가 프로브 카드(80)의 후술하는 프로브(82)에 접촉된 상태로 되어 있다.

또한, 진공 기구(미도시)에 의해 포고 프레임(70)과 프로브 카드(80)에 진공 흡인력이 작용한다. 당해 진공 흡인력에 의해, 포고 프레임(70)의 각 포고 핀의 하단이 프로브 카드(80)의 후술하는 카드 본체(81) 상면의 대응하는 전극 패드에 접촉한다. 또한, 당해 진공 흡인력에 의해, 포고 프레임(70)의 각 포고 핀의 상단이 테스터 마더 보드(41) 하면의 대응하는 전극에 접촉한다.

프로브 카드(80)는 원판 형상의 카드 본체(81), 카드 본체(81)의 상면에 구비된 복수 개의 전극 패드(미도시), 카드 본체(81) 하면에서부터 아랫쪽을 향해 연장되는 복수 개의 바늘 형상 단자인 프로브(82)를 구비한다. 카드 본체(81)의 상면에 구비된 전술한 복수 개의 전극은 각각 대응하는 프로브(82)에 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 검사시에 프로브(82)는 각각, 웨이퍼(W)에 형성된 전자 디바이스에서의 전극 패드나 납땜 범프 등에 접촉한다. 따라서, 전기적 특성을 검사할 때에는, 포고 핀, 카드 본체(81) 상면에 구비된 전극, 프로브(82)를 통해 테스터 마더 보드(41)와 웨이퍼(W) 상의 전자 디바이스 간에 검사에 관련된 전기 신호가 송수신된다.

위치맞춤부(50)는 척 톱(51)과 얼라이너(53)를 구비한다. 척 톱(51)은 얼라이너(53)에 탈착 가능하도록 탑재되어 있다. 척 톱(51)에는 웨이퍼(W)가 탑재된다. 또한, 척 톱(51)은 당해 탑재된 웨이퍼(W)를 흡착한다. 척 톱(51)에는 온도 조절 기구(52)가 구비되어 있다. 온도 조절 기구(52)는 전기적 특성 검사시에 척 톱(51)의 온도를 제어한다. 온도 조절 기구(52)에 의해 온도를 조절함으로써, 척 톱(51)에 탑재된 웨이퍼(W)의 전기적 특성 검사시 온도를 예를 들어 -30℃~+130℃로 조절할 수 있다.

또한, 얼라이너(53)는 척 톱(51)을 지지하며 당해 척 톱(51)을 도 3 및 도 4에서의 상하 방향, 지면 앞뒤 방향, 좌우 방향으로 이동시킨다.

위치맞춤부(50)에 의해, 척 톱(51) 상의 웨이퍼(W)와 프로브 카드(80)의 프로브(82)를 접촉시킨 상태로 위치맞춤한다. 또한, 당해 위치맞춤 후에는 프로브 카드(80)와 웨이퍼(W)를 포함하는 밀폐 공간이 형성되며, 그 밀폐 공간을 진공 기구(미도시)에 의해 진공 배기시킨다. 이 때 얼라이너(53)를 아랫쪽으로 이동시킴으로써, 척 톱(51)이 얼라이너(53)로부터 분리되어 포고 프레임(70) 쪽에 흡착된다.

<척 톱>

이어서, 본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)의 척 톱(51)에 대해 설명한다. 도 5는 본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)의 척 톱(51)을 상세하게 나타내는 단면도이다. 한편, 도 5는 웨이퍼(W)가 척 톱(51) 상에 탑재된 상태의 도면이다.

본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)의 척 톱(51)은 상부 플레이트(55)와 냉각 재킷(56)을 구비한다. 한편, 본 실시형태의 척 톱(51)의 냉각 재킷(56)은 온도 조절 기구(52)의 일 예이다.

상부 플레이트(55)는 웨이퍼(W)가 탑재되는 부재이다. 상부 플레이트(55)에는 웨이퍼(W)를 흡착하기 위한 기구가 구비되어 있다.

냉각 재킷(56)은 웨이퍼(W)의 온도를 조절하기 위한 부재이다. 냉각 재킷(56)의 내부에는 열 매체(HM)가 유통되는 열 매체 유로(58)가 형성되어 있다. 열 매체 유로(58)는, 예를 들어, 상면시(上面視)로 보았을 때에 나선 형상으로 형성되어 있다. 한편, 열 매체 유로(58)를 상면시로 보았을 때의 형상이 나선 형상으로 한정되는 것은 않으며, 예를 들어 지그재그 형상일 수도 있다. 열 매체 유로(58)에 도입된 열 매체는 냉각 재킷(56)의 외측에 구비된 도입 도출 배관(58a)으로부터 후술하는 고욘용 칠러 유닛(ChilH)이나 저온용 칠러 유닛(ChilL)에 접속된다. 한편, 온도를 조절하기 위한 부재로서 히터를 별도로 구비할 수도 있다. 열 매체(HM)는 웨이퍼(W)의 온도를 조절하기 위한 매체이다. 열 매체(HM)는 예를 들어 물, 브라인(brine) 등이다. 열 매체(HM)는 웨이퍼(W)를 냉각시키기 위해 사용할 수도 있고, 웨이퍼(W)를 가열하기 위해 사용할 수도 있다.

여기에서 본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)의 척 톱(51)에 관한 열적 관계에 대해 설명한다. 도 6은 본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)의 척 톱(51)의 열적 관계를 설명하는 도면이다. 웨이퍼(W)와 상부 플레이트(55) 사이에는 열저항(이하, "열저항 R1"이라 함)이 존재한다. 그래서, 예를 들어 웨이퍼(W)가 발열하는 경우에, 웨이퍼(W)의 온도는 상부 플레이트(55)의 온도와 차이가 생기게 된다. 마찬가지로, 상부 플레이트(55)와 냉각 재킷(56) 사이에는 열저항(이하, "열저항 R2"라 함)이 존재한다. 또한, 냉각 재킷(56)과 열 매체(HM) 사이에는 열저항(이하, 열저항 R3"라 함)이 존재한다. 이와 같이 척 톱(51)을 구성하는 부재 간에는 열저항 R1, R2, R3이 존재한다.

상부 플레이트(55)와 냉각 재킷(56)에는 열의 발생원이 존재하지 않는다는 점에서, 열 매체(HM)의 온도에 추종하여 상부 플레이트(55)와 냉각 재킷(56)의 온도가 변화한다. 그러므로, 열 매체(HM)의 온도를 조절함으로써 상부 플레이트(55)와 냉각 재킷(56)의 온도를 열 매체(HM)의 온도로 유지할 수 있다. 그러나, 웨이퍼(W)에서 발열이 있는 경우에는, 웨이퍼(W)와 상부 플레이트(55) 사이에 열저항 R1이 존재하므로, 웨이퍼(W)와 상부 플레이트(55) 사이에 온도차가 발생한다. 따라서, 열 매체(HM)의 온도를 제어하더라도, 웨이퍼(W)의 온도가 열 매체(HM)의 온도보다 상승하는 바, 상부 플레이트(55)와 냉각 재킷(56)을 설정 온도로 유지하고 있었지만 웨이퍼(W)의 온도가 설정 온도보다 상승하였다. 본 실시형태의 검사 시스템(1)에서는, 웨이퍼(W)의 발열량 Qw를 측정하고 그 발열량 Qw에 기초하여 보정함으로써, 웨이퍼(W)와 상부 플레이트(55) 간의 열 저항 R1을 상쇄시킨다. 그리하여 웨이퍼(W)의 온도가 설정 온도로 되도록 온도를 제어한다. 한편, 척 톱(51)은 탑재대의 일 예이다.

<열 매체의 온도 제어>

이어서, 열 매체(HM)의 온도 제어에 대해 설명한다. 도 7은 본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)에 있어 열 매체(HM)의 유로를 설명하는 도면이다. 한편, 이하의 설명에서는, 열 매체(HM)에 있어 온도, 유로 등이 서로 다른 열 매체에 대해 각각 다른 부호를 붙여 설명한다.

본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)은 고온용 칠러 유닛(ChilH), 저온용 칠러 유닛(ChilL), 삼방향 밸브(MV1, MV2), 제어 밸브(MV3, MV4)를 구비한다.

고온용 칠러 유닛(ChilH)은 온도 Tch의 열 매체 HM(열 매체 HM1)를 공급한다. 저온용 칠러 유닛(ChilL)은 온도 Tch보다 낮은 온도 Tcl의 열 매체 HM(열 매체 HM2)를 공급한다. 한편, 고온용 칠러 유닛(ChilH)은 제1 온도로 제어된 제1 열 매체를 공급하는 제1 칠러 유닛의 일 예이며, 저온용 칠러 유닛(ChilL)은 제1 온도보다 낮은 제2 온도로 제어된 제2 열 매체를 공급하는 제2 칠러 유닛의 일 예이다. 또한, 열 매체(HM1)는 제1 열 매체의 일 예이고, 열 매체(HM2)는 제2 열 매체의 일 예이다. 또한, 온도 Tch는 제1 온도의 일 예이고, 온도 Tcl는 제2 온도의 일 예이다.

각각의 삼방향 밸브(MV1, MV2)는 하나의 유입구에서 유입된 열 매체(HM1 또는 HM2)를 두 개의 유로로 분배하여 유출시키는 밸브이다. 삼방향 밸브(MV1, MV2)는 전동식 또는 공기식의 구동부를 갖는다. 당해 구동부는 외부로부터의 제어 신호에 의해 삼방향 밸브(MV1, MV2)의 개방도를 변화시킨다. 당해 개방도가 변화함으로써 삼방향 밸브(MV1, MV2)로 유입되는 열 매체(HM1, HM2)를 당해 개방도에 따라 분배하여 두 개의 유로로 유출시킨다.

제어 밸브(MV3, MV4)는 개폐 밸브로서, 흐르는 유량을 개방도에 의해 제어하는 밸브이다. 제어 밸브(MV3, MV4)는, 예를 들어, 게이트 밸브, 볼 밸브 등으로 구성된다. 제어 밸브(MV3, MV4)는 전동식 또는 공기식의 구동부를 갖는다. 당해 구동부는 외부로부터의 제어 신호에 의해 제어 밸브(MV3, MV4)의 개방도를 변화시킨다. 당해 개방도가 변화함으로써 각각의 제어 밸브(MV3, MV4)로부터 유출되는 열 매체(HM1 또는 HM2)를 당해 개방도에 따른 양만큼 유출시킨다.

또한, 본 실시형태의 검사 시스템(1)은 온도 검출기(100,101,102)와 압력 검출기(111,112)를 구비한다.

온도 검출기(100,101,102)는 온도를 검출하는 기기이며, 예를 들어 온도 측정 저항체, 열전대, 서미스터(thermistor) 등이다. 온도 검출기(100)는 척 톱(51)의 상부 플레이트(55)에 구비되어 상부 플레이트(55)의 온도를 측정한다. 온도 검출기(101)는 열 매체(HM3)가 척 톱(51)으로 유입되는 유로에 구비되어 척 톱(51)으로 유입되는 열 매체(HM3)의 온도(입구 온도)를 측정한다. 온도 검출기(102)는 열 매체(HM3)가 척 톱(51)으로부터 유출되는 유로에 구비되어 척 톱(51)으로부터 배출되는 열 매체(HM3)의 온도(출구 온도)를 측정한다. 한편, 온도 검출기(101,102)는, 척 톱(51)에 있어 유입되는 열 매체(HM3)와 유출되는 열 매체(HM3)의 온도차를 측정한다는 점에서, 척 톱(51) 가까이에 구비되는 것이 바람직하다.

압력 검출기(111,112)는 압력을 검출하는 기기이다. 압력 검출기(111)는 열 매체(HM3)가 척 톱(51)으로 유입되는 유로에 구비되어 척 톱(51)으로 유입되는 열 매체(HM3)의 압력(입구 압력)을 측정한다. 압력 검출기(112)는 열 매체(HM3)가 척 톱(51)으로부터 유출되는 유로에 구비되어 척 톱(51)으로부터 배출되는 열 매체(HM3)의 압력(출구 압력)을 측정한다. 한편, 압력 검출기(111,112)는, 척 톱(51)에 있어 유입되는 열 매체(HM3)와 유출되는 열 매체(HM3)의 압력차를 측정한다는 점에서, 척 톱(51) 가까이에 구비되는 것이 바람직하다.

열 매체(HM)의 유로에 대해 설명한다. 고온용 칠러 유닛(ChilH)으로부터 공급된 온도 Tch의 열 매체(HM1)는 삼방향 밸브(MV1)로 유입된다. 삼방향 밸브(MV1)에서는, 제어 신호에 따라, 유입된 열 매체(HM1) 중 일부 열 매체(HM11)를 냉각 재킷(56)으로 향하는 유로에, 나머지 열 매체(HM12)를 고욘용 칠러 유닛(ChilH)으로 귀환시키는 유로에 나누어 흘려보낸다. 이와 같이 삼방향 밸브(MV1)는 유입된 열 매체(HM1) 중 일부를 냉각 재킷(56)의 유로로 흐르게 한다. 마찬가지로, 저온용 칠러 유닛(ChilL)으로부터 공급된 온도 Tcl의 열 매체(HM2)는 삼방향 밸브(MV2)로 유입한다. 삼방향 밸브(MV2)에서는, 제어 신호에 따라, 유입된 열 매체(HM2) 중 일부 열 매체(HM21)를 냉각 재킷(56)으로 향하는 유로에, 나머지 열 매체(HM22)를 저온용 칠러 유닛(ChilL)으로 귀환시키는 유로에 나누어 흘려보낸다. 이와 같이 삼방향 밸브(MV2)는 유입된 열 매체(HM2) 중 일부를 냉각 재킷(56)의 유로로 흐르게 한다. 삼방향 밸브(MV1, MV2)의 냉각 재킷(56)으로 나누어 흘려보내진 열 매체(HM11, HM21)는 도중에서 합류함으로써 혼합된다. 당해 나누어 흘려보내진 열 매체(HM11, HM21)가 혼합된 열 매체를 열 매체(HM3)라고 한다. 고온용 칠러 유닛(ChilH)으로부터 삼방향 밸브(MV1)를 통해 공급되는 열 매체(HM11)와, 저온용 칠러 유닛(ChilL)으로부터 삼방향 밸브(MV2)를 통해 공급되는 열 매체(HM21) 각각의 온도 및 유량에 의해 열 매체(HM3)의 온도 T1이 정해진다. 온도 T1은 온도 검출기(101)에 의해 측정한다. 또한, 열 매체(HM3)의 압력 P1을 압력 검출기(111)에 의해 측정한다.

이와 같이, 열 매체(HM3)의 온도 T1을 동적으로 변화시키기 위해, 고온의 열 매체 HM11(열 매체 HM1)과 저온의 열 매체 HM21(열 매체 HM2) 2계통의 열 매체(HM)를 혼합시킨다. 이와 같이 2계통의 열 매체(HM)를 혼합시킴으로써, 열 매체(HM3)의 온도를 빠르게 변화시켜 소정 온도로 안정시킬 수가 있다.

열 매체(HM11, HM21)가 혼합된 열 매체(HM3)는 냉각 재킷(56)을 통과한다. 열 매체(HM3)가 냉각 재킷(56)을 통과함으로써 상부 플레이트(55)를 통해 웨이퍼(W)의 온도가 조절된다. 냉각 재킷(56)을 흘러나온 열 매체(HM3)의 온도(T2)와 압력(P2)을 각각 온도 검출기(102)와 압력 검출기(112)에서 측정한다. 그리고, 냉각 재킷(56)을 흘러나온 열 매체(HM3)는 제어 밸브(MV3, MV4)로 유입된다. 제어 밸브(MV3)는 삼방향 밸브(MV1)로부터 냉각 재킷(56)으로 흘러나오는 열 매체(HM11)와 같은 유량의 열 매체(HM31)를 고온용 칠러 유닛(ChilH)으로 귀환시키는 유로에 흐르도록 한다. 제어 밸브(MV3)를 흘러나온 열 매체(HM31)는 삼방향 밸브(MV1)로부터 고온용 칠러 유닛(ChilH)으로 귀환하는 열 매체(HM12)와 혼합되어(열 매체 HM1R) 고온용 칠러 유닛(ChilH)으로 귀환한다. 제어 밸브(MV4)는 삼방향 밸브(MV2)로부터 냉각 재킷(56)으로 흘러나오는 열 매체(HM21)와 같은 유량의 열 매체(HM32)를 저온용 칠러 유닛(ChilL)으로 귀환시키는 유로에 흐르도록 한다. 제어 밸브(MV4)를 흘러나온 열 매체(HM32)는 삼방향 밸브(MV2)로부터 저온용 칠러 유닛(ChilL)으로 귀환하는 열 매체(HM22)와 혼합되어(열 매체 HM2R) 저온용 칠러 유닛(ChilL)으로 귀환한다.

한편, 열 매체(HM3)는 상기 제1 열 매체와 상기 제2 열 매체를 원하는 혼합비로 혼합한 열 매체의 일 예이다. 또한, 삼방향 밸브 MV1(제1 삼방향 밸브)와 삼방향 밸브 MV2(제2 삼방향 밸브)는 제1 칠러 유닛의 출구 밸브와 제2 칠러 유닛의 출구 밸브의 일 예이다.

<제어부>

이어서, 온도 제어를 행하는 제어부(22)에 대해 설명한다. 도 8은 본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)의 온도 제어에 관련된 부분의 기능 블록도이다.

제어부(22)는 전체 제어부(201), 연산부(202), 밸브 제어부(203), 데이터 취득부(204)를 구비한다. 제어부(22)는 프로그램이 읽어들일 수 있도록 기억된 기억 장치와, 프로그램을 실행하는 CPU(Central Processing Unit) 등을 구비한다. 제어부(22)는 컴퓨터로서 동작한다.

전체 제어부(201)는 제어부(22) 전체를 제어한다.

연산부(202)는 데이터 취득부(204)가 취득한 데이터를 이용하여 후술하는 온도차, 유량, 발열량, 보정량, 혼합비, 밸브 개방도 등을 산출하는 연산을 행한다.

밸브 제어부(203)는 삼방향 밸브(MV1, MV2), 제어 밸브(MV3, MV4)에 제어 신호를 송신함으로써 각 밸브의 개방도 등을 제어한다. 그리하여 각 밸브로부터 흘러나온 열 매체(HM)의 양을 제어한다.

데이터 취득부(204)는 온도 검출부(100,101,102)와 압력 검출기(111,112)로부터 각각 온도 데이터와 압력 데이터를 취득한다.

<웨이퍼 온도 제어방법>

이어서, 본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)의 처리에 대해 설명한다. 도 9는 본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)의 처리를 설명하는 플로우 챠트이다. 검사 시스템(1)은 이하의 단계(방법)에 기초하여 처리를 실행한다. 한편, 본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)에서는 도 9의 처리를 하면서 웨이퍼(W)의 전기적 시험 등을 실시한다.

(단계 S10) 검사 시스템(1)의 동작이 개시되면(예를 들어, 검사 처리의 시작 등), 제어부(22)는 검사 시스템(1)을 초기화하는 초기화 처리를 행한다. 초기화 처리에서는, 예를 들어 제어부(22)의 각 기능부를 초기화한다.

(단계 S20) 데이터 취득부(204)는 온도 검출기(101)로부터 온도 T1을 취득한다. 또한, 데이터 취득부(204)는 온도 검출기(102)로부터 온도 T2를 취득한다. 연산부(202)는 데이터 취득부(204)가 취득한 온도 T1과 온도 T2의 차분에 기초하여 수학식 1에 따라 온도차 ΔT를 구한다. 한편, 온도 Ta는 웨이퍼(W)가 발열되지 않은 경우에서의 온도 T1과 온도 T2의 온도차이다. 온도 Ta는 온도 검출기(101,102) 간의 배관 저항으로 인한 발열 등에 의한 온도 상승에 따른 것이다.

(단계 S30) 데이터 취득부(204)는 압력 검출기(111)로부터 압력 P1을 취득한다. 또한, 데이터 취득부(204)는 압력 검출기(112)로부터 압력 P2를 취득한다. 연산부(202)는 수학식 2에 따라 데이터 취득부(204)가 취득한 압력 P1과 압력 P2의 압력차 ΔP를 구한다. 또한, 구해진 압력차 ΔP를 이용하여 수학식 3에 따라 냉각 재킷(56)을 흐른 열 매체 HM(열 매체 HM3)의 유량 Q를 구한다. 한편, K1은 냉각 재킷(56)의 구조 등으로부터 정해지는 정수(定數)이다.

한편, 본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)에서는 압력차 ΔP로부터 열 매체 HM(열 매체 HM3)의 유량 Q를 구하였으나, 다른 수단을 이용해서 당해 유량 Q를 구할 수도 있다. 예를 들어, 전자기 유량계, 임펠러(impeller)식 유량계, 코리올리(Coriolis)식 유량계, 초음파 유량계 등의 유량계를 사용할 수도 있다. 또한, 열 매체의 유로 내에 오리피스 등을 설치하고 그 차분으로부터 유량을 측정할 수도 있다.

(단계 S40) 연산부(202)는 구해진 온도차 ΔT 및 유량 Q로부터 수학식 4에 따라 웨이퍼(W)의 발열량 Qw를 추정한다. 한편, K2는 열저항 R1 등으로부터 정해지는 정수이다.

(단계 S50) 연산부(202)는 구해진 웨이퍼(W)의 발열량 Qw로부터 수학식 5에 따라 웨이퍼(W)의 온도를 제어하기 위한 보정값 Tcor를 구했다. 한편, K3는 열저항 R1 등으로부터 정해지는 정수이다.

전술한 바와 같이, 웨이퍼(W)가 발열하는 경우에는, 상부 플레이트(55)의 온도를 웨이퍼(W)의 목표 온도 Tw로 하더라도, 웨이퍼(W)와 상부 플레이트(55) 간 열저항 R1에 의해 웨이퍼(W)의 온도는 목표 온도 Tw와 차이가 생기게 된다. 그리하여, 본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)에서는, 상부 플레이트(55)의 온도가 웨이퍼(W)의 목표 온도 Tw로부터 보정값 Tcor만큼 오프셋되도록 제어한다. 즉, 웨이퍼(W)의 온도가 목표 온도 Tw로 되도록 제어하는 경우에는, 상부 플레이트(55)의 온도를 수학식 6의 목표 온도 Ttp로 한다. 상부 플레이트(55)의 온도를 목표 온도 Ttp로 하는 경우에는, 척 톱(51)(냉각 재킷(56))으로 공급되는 열 매체(HM3)의 온도를 목표 온도 Ttp로 한다.

한편, 목표 온도 Ttp에 대해서는, 웨이퍼(W)의 발열량 Qw에 따라 변경하게 할 수도 있다. 예를 들어, 발열량 Qw가 작을 때(발열량 Qw가 설정된 역치보다 작을 때(역치 이하일 때))에는, 웨이퍼(W)의 목표 온도 Tw로 할 수도 있다. 그 경우에는, 발열량 Qw가 클 때(발열량 Qw가 설정된 역치보다 클 때(역치 이상일 때))에는 상기 보정값 Tcor를 사용하여 보정한다.

(단계 S60) 연산부(202)는 고온용 칠러 유닛(ChilH)이 공급하는 열 매체 HM1(온도 Tch)와 저온용 칠러 유닛(ChilL)이 공급하는 열 매체 HM2(온도 Tcl)의 혼합비 Chm을 구한다. 연산부(202)는, 열 매체(HM1)와 열 매체(HM2)를 혼합한 열 매체(HM3)가 목표로 하는 목표 온도 Ttp로 되도록, 수학식 7에 따라 혼합비 Chm을 구한다. 본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)에서는, 혼합비를 열 매체(HM3)의 유량에 대한 열 매체(HM1)의 비로서 구했다. 한편, 고온용 칠러 유닛(ChilH)이 공급하는 열 매체 HM(온도 Tch)의 혼합되는 유량을 유량 Qh, 저온용 칠러 유닛(ChilL)이 공급하는 열 매체 HM(온도 Tcl)의 혼합되는 유량을 유량 Ql이라 한다.

이와 같이, 온도 T1 및 온도 T2의 차분과 유량 Q에 기초하여 웨이퍼(W)의 발열량 Qw를 구한다. 그리고, 당해 웨이퍼(W)의 발열량 Qw에 기초한 보정값 Tcor에 의해 보정된 목표 온도 Ttp로부터 혼합비 Chm을 구한다. 이와 같이 구함으로써, 온도 T1 및 온도 T2의 차분과 유량 Q에 기초하여 혼합비 Chm을 보정할 수 있다.

한편, 본 실시형태에서는 웨이퍼(W)의 발열량 Qw를 구하였는데, 온도 T1 및 온도 T2의 차분과 유량 Q에 기초하여 혼합비 Chm을 보정할 수도 있다. 예를 들어, 온도 T1 및 온도 T2의 차분과 유량 Q로부터 직접 혼합비 Chm을 보정할 수 있는 테이블을 미리 준비하고, 그 테이블을 이용하여 혼합비 Chm을 구할 수도 있다.

전술한 바와 같이, 제어부(22)는 단계 S20에 의해 온도 T1 및 온도 T2를 측정하는 공정을 제어한다. 또한, 제어부(22)는 단계 S30에 의해 압력 P1 및 압력 P2를 측정하는 공정을 제어한다. 또한, 제어부(22)는 단계 S20, S30, S40, S50, S60에 의해 혼합비 Chm을 보정하는 공정을 제어한다.

(단계 S70) 연산부(202)는 구해진 혼합비 Chm로 되도록 하는 삼방향 밸브(MV1, MV2)의 밸브 개방도를 구한다. 그리고, 밸브 제어부(203)는 구해진 밸브 개방도를 이용하여 삼방향 밸브(MV1, MV2)의 개방도를 제어한다. 또한 그에 맞추어 제어 밸브(MV3, MV4)의 개방도를 제어한다.

(단계 S80) 제어부(22)는 처리를 종료할지 여부를 판정한다. 처리를 종료하는 경우(단계 S80: YES)에는 단계 S90으로 진행한다. 처리를 종료하지 않는 경우(단계 S80: NO)에는 단계 S20으로 돌아가서 단계 S20에서부터 처리를 반복한다.

(단계 S90) 검사 시스템(1)을 종료시키기 위한 처리를 실행한다.

<검사 시스템의 동작>

본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)의 동작에 대해 설명한다. 도 10은 본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)을 동작시켰을 때의 온도에 대해 설명하는 도면이다. 도 11은 비교예의 검사 시스템을 동작시켰을 때의 온도에 대해 설명하는 도면이다. 도 10, 도 11은 웨이퍼(W)의 목표 온도를 85℃로 하는 경우에 대해 나타내고 있다. 도 10, 도 11의 가로축은 웨이퍼(W)의 발열량 Qw를, 세로축은 상부 플레이트(55), 웨이퍼(W), 열 매체(HM3) 각각의 온도를 나타내고 있다.

본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)에서는, 도 10에 나타내는 바와 같이, 검사 대상인 웨이퍼(W)의 발열량 Qw에 따라 상부 플레이트(55)의 온도를 조정할 목표 온도 Ttp(상부 플레이트 설정 온도)를 보정한다. 구체적으로는, 웨이퍼(W)의 발열량 Qw가 클수록 상부 플레이트의 설정 온도를 낮게 하였다. 도 10의 열 매체 온도는 열 매체(HM3)의 출구 온도(온도 T2)를 나타내고 있다. 웨이퍼(W)가 발열하지 않은 경우에 열 매체 온도는 90로 되어 있다. 즉, 수학식 1의 Ta는 5이다. 상부 플레이트의 설정 온도는 웨이퍼(W)의 발열량 Qw가 커지면 낮아진다. 이로써 열 매체의 온도는 발열량 Qw가 커지면 낮아진다. 따라서, 웨이퍼(W)의 온도가 웨이퍼(W)의 발열량 Qw에 의존하지 않고 일정하게 되어 있다.

한편, 비교예의 검사 시스템에서는, 도 11에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼(W)에서의 발열량 Qw에 관계없이 상부 플레이트(55)의 온도를 조절할 목표 온도 Ttp(상부 플레이트 설정 온도)를 일정하게 하였다. 따라서, 열 매체 온도가 일정하게 되어 있다. 한편, 도 11의 열 매체 온도는 열 매체(HM3)의 출구 온도(온도 T2)를 나타내고 있다. 그러나, 웨이퍼(W)의 온도는, 웨이퍼(W)의 발열량 Qw에 의해 상부 플레이트(55)와 웨이퍼(W) 간에 온도 괴리가 발생하여 웨이퍼(W)의 온도가 높다. 이와 같이 웨이퍼(W)의 발열에 의해 웨이퍼(W)의 온도가 상부 플레이트의 설정 온도보다 높아지기 때문에, 웨이퍼(W)의 목표 온도로 제어할 수가 없다.

한편, 온도 검출기(101)는 유로 입구에서의 열 매체 온도를 측정하는 센서의 일 예이다. 온도 검출기(102)는 유로 출구에서의 열 매체 온도를 측정하는 센서의 일 예이다. 또한, 압력 검출기(111)는 유로 입구에서의 열 매체 압력을 측정하는 센서의 일 예이다. 압력 검출기(112)는 유로 출구에서의 열 매체 압력을 측정하는 센서의 일 예이다.

<작용, 효과>

본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)은 웨이퍼(W, 기판)의 발열에 따라 상부 플레이트(55)의 온도를 조절할 목표 온도를 보정하는 바, 웨이퍼(W, 기판)의 발열이 어떠하든 기판별로 설정된 설정 온도에 기초하여 검사할 수 있다. 이와 같이 함으로써 기판과 유로 사이의 열 저항에 따라 기판 온도를 조절할 수가 있다.

또한, 고온용 칠러 유닛(ChilH)과 저온용 칠러 유닛(ChilL)으로부터 일정 온도의 열 매체를 공급하고 이들 열 매체를 서로 섞음으로써 냉각 재킷(56)의 온도를 조절한다. 이와 같이 열 매체를 서로 섞음으로써 열 매체(HM)의 온도를 동적으로 변화시킬 수 있다. 또한, 열 매체를 서로 섞음으로써 빠른 응답성을 갖고 온도를 변경시킬 수 있다. 온도를 빠르게 변경함으로써 검사 시간을 단축할 수가 있다.

또한, 열 매체(HM) 유로 상의 온도 검출기, 압력 검출기에서의 측정 결과를 이용하여 웨이퍼(W)의 발열량 Qw를 산출함으로써, 웨이퍼(W) 온도를 직접 측정하지 않더라도 보정할 수 있다. 예를 들어, 검사 중인 웨이퍼(W)의 온도를 검출하기 위해서는 테스터(40)로부터 정보를 얻을 필요가 있다. 그 경우에는 테스터(40)에 의존하여 처리하지 않으면 안된다. 본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)에서는, 테스터(40)로부터 정보를 얻을 필요가 없다는 점에서, 테스터(40)에 의존하지 않고 처리할 수가 있다.

한편, 본 실시형태에서는 삼방향 밸브(MV1, MV2)를 사용하였는데, 당해 삼방향 밸브를 제어 밸브(MV3, MV4)와 마찬가지로 개폐 밸브로 할 수도 있다. 그 경우에는 당해 삼방향 밸브(MV1, MV2)로부터 제어 밸브(MV3, MV4) 하류의 합류점까지의 유로가 필요하지 않게 되어 배관을 간략하게 할 수 있다.

<변형예 1>

본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)의 유로를 변경한 예를 나타낸다. 도 12는 본 실시형태에 따른 검사 시스템의 변형예 1의 열 매체 유로를 설명하는 도면이다.

변형예 1의 열 매체(HM) 유로에 대해 설명한다. 고온용 칠러 유닛(ChilH)으로부터 공급된 온도 Tch의 열 매체(HM1)는 열 교환기(HEX1)로 유입된다. 마찬가지로 저온용 칠러 유닛(ChilL)으로부터 공급된 온도 Tcl의 열 매체(HM2)는 열 교환기(HEX1)로 유입된다. 또한, 열 매체(HM1, HM2) 각각의 유량은 제어 밸브(MV5, MV6)에 의해 제어되고 있다. 열 교환기(HEX1)에서는 열 매체(HM1, HM2) 간에 열 교환이 이루어진다. 따라서, 열 교환기(HEX1)로부터 유출된 열 매체(HM1)의 온도는 열 교환기(HEX1)로 유입될 때에 비해 낮다. 그리하여, 열 매체(HM1, HM2) 각각의 유량에 의해 열 교환기(HEX1)로부터 유출된 열 매체(HM1)의 온도를 제어할 수 있다.

전술한 바와 같이, 웨이퍼(W)가 발열하는 경우에는, 상부 플레이트(55)의 온도를 웨이퍼(W)의 목표 온도 Tw로 하더라도, 웨이퍼(W)와 상부 플레이트(55) 간 열 저항(R1)에 의해 웨이퍼(W)의 온도는 목표 온도 Tw와 차이가 생기게 된다. 그러므로, 본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)에서는, 상부 플레이트(55)의 온도를 웨이퍼(W) 목표 온도 Tw로부터 보정값 Tcor만큼 오프셋시켜 제어한다. 즉, 웨이퍼(W)의 온도가 목표 온도 Tw로 되도록 제어하는 경우에는, 상부 플레이트(55)의 온도를 전술한 수학식 6의 목표 온도 Ttp로 한다. 상부 플레이트(55)의 온도를 목표 온도 Ttp로 하는 경우에는, 척 톱(51)(냉각 재킷(56))으로 공급되는 열 매체(HM3)의 온도를 목표 온도 Ttp로 한다. 이와 같이 제어부(22)는 목표 온도를 보정하는 공정을 제어한다.

변형예 1의 열 매체(HM) 유로를 사용함으로써, 고온용 칠러 유닛(ChilH)과 저온용 칠러 유닛(ChilL) 각각으로부터 공급된 열 매체(HM1, HM2)를 혼합하지 않고서 웨이퍼(W)를 온도 조절할 수 있다. 따라서, 예를 들어, 고온용 칠러 유닛(ChilH)과 저온용 칠러 유닛(ChilL)의 열 매체로서 서로 다른 열 매체를 사용할 수가 있다.

<변형예 2>

본 실시형태에 따른 검사 시스템(1)의 유로를 변경한 예를 나타낸다. 도 13은 본 실시형태에 따른 검사 시스템의 변형예 2의 열 매체 유로를 설명하는 도면이다.

변형예 2의 열 매체(HM) 유로에 대해 설명한다. 고온용 칠러 유닛(ChilH)으로부터 공급된 온도 Tch의 열 매체(HM1)는 열 매체(HM11)와 열 매체(HM12)로 나누어진다. 열 매체(HM11)는 열 교환기(HEX2)로 유입된다. 열 매체(HM12)는 삼방향 밸브(MV7)로 유입된다. 마찬가지로 저온용 칠러 유닛(ChilL)으로부터 공급된 온도 Tcl의 열 매체(HM2)는 열 매체(HM21)와 열 매체(HM22)로 나누어진다. 열 매체(HM21)는 열 교환기(HEX2)로 유입된다. 열 매체(HM22)는 삼방향 밸브(MV8)로 유입된다. 삼방향 밸브(MV7, MV8)의 개방도를 제어함으로써 열 매체(HM11, HM21) 각각의 유량이 제어된다. 열 교환기(HEX2)에서는 열 매체(HM11, HM21) 간에 열 교환이 이루어진다. 따라서, 열 교환기(HEX2)로부터 유출된 열 매체(HM11)의 온도는 열 교환기(HEX2)로 유입되었을 때보다 낮다. 그리고, 열 매체(HM11, HM21) 각각의 유량에 의해 열 교환기(HEX2)로부터 유출된 열 매체(HM1)의 온도를 제어할 수 있다. 목표 온도의 보정에 대해서서는 변형예 1과 마찬가지이다.

변형예 2의 열 매체(HM) 유로를 사용함으로써, 고온용 칠러 유닛(ChilH)과 저온용 칠러 유닛(ChilL) 각각으로부터 공급된 열 매체(HM1, HM2)의 유량을 거의 일정하게 할 수 있다. 그리하여, 고온용 칠러 유닛(ChilH)과 저온용 칠러 유닛(ChilL)의 온도를 보다 안정시킬 수가 있다.

한편, 변형예 2에서 삼방향 밸브(MV7, MV8)는 각각 고온용 칠러 유닛(ChilH)과 저온용 칠러 유닛(ChilL)에 있어 열 매체가 귀환하는 유로에 설치되어 있으나, 각각의 설치 장소가 당해 유로에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 삼방향 밸브(MV7, MV8)는 각각 고온용 칠러 유닛(ChilH)과 저온용 칠러 유닛(ChilL)에 있어 열 매체가 공급되는 유로, 즉, 열 교환기(HEX2)의 유입측 유로에 설치될 수도 있다.

이번에 개시된 본 실시형태에 따른 검사 시스템 및 검사 방법은 모든 점에서 예시 사항이며 제한적인 것이 아니다. 상기 실시형태는 첨부한 청구범위 및 그 취지를 벗어나지 않으면서 다양한 형태로 변형 및 개량 가능하다. 상기 복수 개의 실시형태에 기재된 사항은 모순되지 않는 범위에서 다른 구성을 취할 수도 있다. 또한, 모순되지 않는 범위에서 서로 조합될 수도 있다.

본 출원은 2019년 9월 18일자로 출원된 일본국 특허출원 제2019-169728호에 기초하는 우선권을 주장하는 것으로서, 당해 출원의 전체 내용을 본 출원에 참조로써 원용한다.

1 검사 시스템
10 케이스
22 제어부
52 온도 조절 기구
55 상부 플레이트
56 냉각 재킷
28 열 매체 유로
60 카메라
100 온도 검출기
101 온도 검출기
102 온도 검출기
111 압력 검출기
112 압력 검출기
202 연산부
ChilH 고온용 칠러 유닛
ChilL 저온용 칠러 유닛
MV1 삼방향 밸브
MV2 삼방향 밸브
MV3 제어 밸브
MV4 제어 밸브

Claims

제1 온도로 제어된 제1 열 매체를 공급하는 제1 칠러 유닛과,
상기 제1 온도보다 낮은 제2 온도로 제어된 제2 열 매체를 공급하는 제2 칠러 유닛과,
원하는 혼합비로 상기 제1 열 매체와 상기 제2 열 매체를 혼합한 열 매체가 공급되는 유로가 구비된 탑재대와,
제어부를 포함하며,
상기 탑재대에 탑재된 기판에 대해 검사를 행하는 검사 시스템으로서,
상기 제어부는,
상기 유로의 입구에서의 상기 열 매체의 온도 및 상기 유로의 출구에서의 상기 열 매체의 온도를 측정하는 공정과,
상기 입구와 출구에서의 상기 열 매체의 온도 차분 및 상기 열 매체의 유량에 기초하여 상기 제1 열 매체와 상기 제2 열 매체의 상기 혼합비를 보정하는 공정을 제어하는 것인 검사 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 입구와 출구에서의 상기 열 매체의 온도 차분 및 상기 열 매체의 유량에 기초하여 상기 기판의 발열량을 산출하는 공정과,
상기 발열량에 기초하여 상기 제1 열 매체와 상기 제2 열 매체의 상기 혼합비를 보정하는 공정을 제어하는 것인 검사 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제어부는 보정된 상기 혼합비로 되도록 상기 제1 칠러 유닛의 출구 밸브의 개방도 및 상기 제2 칠러 유닛의 출구 밸브의 개방도를 제어하는 것인 검사 시스템.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 유로의 입구에서의 상기 열 매체의 압력 및 상기 유로의 출구에서의 상기 열 매체의 압력을 측정하는 공정을 제어하고,
상기 입구와 출구에서의 상기 열 매체의 압력 차분으로부터 상기 열 매체의 유량을 구하는 것인 검사 시스템.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 칠러 유닛의 출구 밸브는, 상기 제1 열 매체가 유입되며 유입된 상기 제1 열 매체의 일부를 상기 유로로 흐르게 하는 제1 삼방향 밸브이고,
상기 제2 칠러 유닛의 출구 밸브는, 상기 제2 열 매체가 유입되며 유입된 상기 제2 열 매체의 일부를 상기 유로로 흐르게 하는 제2 삼방향 밸브인 검사 시스템.
제1 온도로 제어된 제1 열 매체를 공급하는 제1 칠러 유닛과,
상기 제1 온도보다 낮은 제2 온도로 제어된 제2 열 매체를 공급하는 제2 칠러 유닛과,
상기 제1 열 매체와 상기 제2 열 매체 간에 열 교환이 이루어짐으로써 원하는 목표 온도로 저하된 상기 제1 열 매체가 공급되는 유로가 구비된 탑재대와,
제어부를 포함하며,
상기 탑재대에 탑재된 기판에 대해 검사를 행하는 검사 시스템으로서,
상기 제어부는,
상기 유로의 입구에서의 상기 제1 열 매체의 온도 및 상기 유로의 출구에서의 상기 제1 열 매체의 온도를 측정하는 공정과,
상기 입구와 출구에서의 상기 제1 열 매체의 온도 차분 및 상기 제1 열 매체의 유량에 기초하여 상기 목표 온도를 보정하는 공정을 제어하는 것인 검사 시스템.
제1 온도로 제어된 제1 열 매체를 공급하는 제1 칠러 유닛과, 상기 제1 온도보다 낮은 제2 온도로 제어된 제2 열 매체를 공급하는 제2 칠러 유닛과, 원하는 혼합비에 기초하여 상기 제1 열 매체와 상기 제2 열 매체를 혼합한 열 매체가 공급되는 유로가 구비된 탑재대를 포함하며, 상기 탑재대에 탑재된 기판에 대해 검사를 행하는 검사 방법으로서,
상기 유로의 입구에서의 상기 열 매체의 온도 및 상기 유로의 출구에서의 상기 열 매체의 온도를 측정하는 공정과,
상기 입구와 출구에서의 상기 열 매체의 온도 차분 및 상기 열 매체의 유량에 기초하여 상기 제1 열 매체와 상기 제2 열 매체의 상기 혼합비를 보정하는 공정을 실행하는 검사 방법.